Linux内核:修订间差异
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| label1 = 英文名
| data1 = Linux kernel<ref name=":1" />
== 历史 ==▼
| data2 = [[林纳斯·托瓦兹]](Linus Torvalds)及全球社区贡献者<ref name=":1" /><ref name=":9" />
| data3 = 0.02版 / 1991年10月5日<ref name=":1" /><ref name=":2" />
| label4 = 当前版本
| data4 = 稳定版:7.1.1(2026年6月19日)<ref name=":3" /><br>长期支持版(LTS):6.18.21(2026年4月2日)<ref name=":3" />
| data5 = [[C语言]]、[[汇编语言]]、[[Rust]]<ref name=":3" /><ref name=":8" />
| label6 = 内核类别
| data6 = [[整块性核心]](Monolithic kernel)<ref name=":0" /><ref name=":7" />
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}}'''Linux内核'''([[英语]]:Linux kernel)是一个[[自由及开放源代码软件|自由及开放源代码]]的[[类Unix系统|类Unix]][[操作系统内核]]<ref name=":1">[[wikipedia:Linux_kernel|Linux kernel — Wikipedia]]</ref><ref name=":9">[https://baike.baidu.com/item/Linux%E5%86%85%E6%A0%B8 Linux内核 — 百度百科]</ref>。该内核由芬兰开发者[[林纳斯·托瓦兹]](Linus Torvalds)于1991年创建,最初是为在[[英特尔]][[x86]][[架构]]上提供自由免费的类[[Unix]][[操作系统]]而开发<ref name=":0">[https://baike.baidu.com/item/Linux%20Kernel Linux Kernel — 百度百科]</ref><ref name=":10">[https://baike.baidu.com/item/linux%E5%86%85%E6%A0%B8 Linux内核 — 百度百科]</ref>。Linux内核是[[Linux]]操作系统家族的核心组件,被广泛应用于个人[[计算机]]、[[服务器]]、移动设备(如[[Android]])及各类嵌入式系统<ref name=":1" /><ref name=":9" />。内核采用[[C语言]]编写,遵循[[GNU通用公共许可证]]第二版([[GPL]]-2.0)发布<ref name=":4">[https://www.kernel.org/ Linux内核官方网站 — kernel.org]</ref><ref name=":5">[https://docs.kernel.org/process/license-rules.html Linux内核许可规则 — kernel.org]</ref>,由[[全球]]数千名开发者共同维护<ref name=":9" />。Linux内核是一个[[整块性核心]](monolithic kernel)系统,其核心功能包括内存管理、进程调度、文件系统操作及设备驱动等<ref name=":0" /><ref name=":7">[https://baike.baidu.com/item/单内核 单内核 — 百度百科]</ref>。
▲== 历史 ==
1991年,林纳斯·托瓦兹在[[赫尔辛基大学]]学习期间开始开发一个自由的类Unix操作系统内核<ref name=":1" /><ref name=":9" />。该项目的灵感来源于[[Minix]]操作系统,但托瓦兹希望创建一个可以在[[英特尔]]80386处理器上充分利用其32位特性的内核<ref name=":0" /><ref name=":7" />。1991年9月17日,托瓦兹在[[comp.os.minix]]新闻组上发布了Linux内核的0.01版本<ref name=":0" /><ref name=":7" />。同年10月5日,0.02版本公开发布,这是第一个可用的版本<ref name=":1" /><ref name=":2">[https://zh.wikipedia.org/wiki/Linux%E5%86%85%E6%A0%B8 Linux內核 — 维基百科(繁体中文)]</ref>。1991年12月,0.11版本发布,成为第一个可以自行编译(self-hosted)的内核版本<ref name=":2" />。
1992年2月,0.12版本发布,托瓦兹在此版本中将许可证切换为[[GNU通用公共许可证]](GPL)<ref name=":2" /><ref name=":6">[https://www.gnu.org/licenses/licenses.html GNU许可证 — GNU工程]</ref>。这一决定使得Linux内核能够与[[GNU计划]]的工具链结合,形成完整的[[GNU/Linux]]操作系统<ref name=":1" />。1994年3月14日,Linux 1.0.0版本正式发布,标志着内核的第一个稳定版本<ref name=":0" /><ref name=":7" />。1996年6月9日,Linux 2.0版本发布,引入了对多处理器(SMP)架构的支持<ref name=":0" /><ref name=":2" />。
2003年12月,Linux 2.6版本发布,带来了对[[64位]]计算、本机POSIX线程库(NPTL)等多项重大改进<ref name=":2" />。2011年,Linux 3.0版本发布,恰逢内核诞生20周年<ref name=":2" />。此后内核采用更快的发布周期,约每2至3个月发布一个新版本<ref name=":2" />。2015年,Linux 4.0版本发布,引入了内核热补丁(live patching)功能<ref name=":2" />。2019年,Linux 5.0版本发布<ref name=":2" />。2026年4月14日,Linux 7.0内核正式发布,版本号由6.19变更为7.0,主要因托瓦兹认为6.19版本号过长<ref name=":10" />。Linux 7.0正式结束了[[Rust]]语言的“试验期”,确立了其在内核中的长期支持地位<ref name=":10" />。
Linux内核采用[[整块性核心]](monolithic kernel)架构,即整个操作系统内核运行在单一的地址空间中<ref name=":0" /><ref name=":7" />。所有内核模块(如设备驱动程序、文件系统、网络协议栈等)共享同一内存空间,模块之间通过直接调用函数进行通信<ref name=":7" />。这种设计简化了内核内部的交互,提高了运行效率<ref name=":7" />。
尽管是整块性核心,Linux内核支持动态加载和卸载内核模块(Loadable Kernel Modules,LKM)<ref name=":1" /><ref name=":9" />。设备驱动程序可以以模块化的形式设置,并在系统运行期间直接装载或卸载,无需重新编译整个内核或重启系统<ref name=":0" /><ref name=":7" />。
Linux内核支持多种[[指令集架构]],包括[[x86]]、[[ARM]]、[[RISC-V]]、[[PowerPC]]、[[SPARC]]等<ref name=":8">[https://baike.baidu.com/item/linux%E5%86%85%E6%A0%B8/10142820?view=home Linux内核 — 百度百科(移动版)]</ref><ref name=":10" />。内核通过架构抽象层(Arch abstraction layer)抹去不同硬件架构之间的差异,提供统一的接口<ref name=":5" />。
=== 事务与并发 ===▼
== 主要子系统 ==
Linux内核由多个子系统组成,主要包括<ref name=":0" /><ref name=":5" /><ref name=":7" />:
* '''系统调用接口'''(System Call Interface,SCI):提供从[[用户]]空间到内核空间的函数调用机制,是应用程序与内核交互的入口<ref name=":5" />。
* '''进程管理'''(Process Management):负责进程的创建、调度、终止以及进程间通信(IPC)。进程调度器(Process Scheduler)管理[[CPU]]资源,确保各进程以公平的方式访问CPU<ref name=":5" /><ref name=":8" />。
* '''内存管理'''(Memory Management):管理系统的物理内存和虚拟内存,提供内存分配、回收、分页及交换等功能<ref name=":0" /><ref name=":5" />。
* '''虚拟文件系统'''(Virtual File System,VFS):为不同的文件系统(如[[ext4]]、[[XFS]]、[[Btrfs]]等)提供统一的抽象接口<ref name=":5" /><ref name=":0" />。
* '''网络堆栈'''(Network Stack):实现各种网络协议(如[[TCP/IP]]),管理网络设备的通信<ref name=":0" /><ref name=":5" />。
* '''设备驱动程序'''(Device Drivers):控制和管理硬件设备,是内核与硬件交互的桥梁<ref name=":0" /><ref name=":7" />。
Linux内核使用语义化版本号,格式为A.B.C<ref name=":2" /><ref name=":7" />。主版本号A在内核发生重大变化时递增(历史上仅发生过数次)<ref name=":7" />。次版本号B为[[偶数]]时代表稳定版本(stable),适合生产环境使用;为奇数时代表开发版本(development),包含实验性功能<ref name=":2" /><ref name=":7" />。补丁版本号C用于修复bug和安全问题<ref name=":7" />。
内核同时维护多个版本的发布渠道<ref name=":3">[https://zh.wikipedia.org/wiki/Linux%E5%86%85%E6%A0%B8 Linux內核 — 维基百科(繁体中文)]</ref>:
== 应用领域 ==▼
* '''主线版本'''(Mainline):由托瓦兹维护,每2至3个月发布一个新版本<ref name=":3" />。
* '''稳定版本'''(Stable):在主线版本发布后,继续修复关键bug和安全问题<ref name=":3" />。
* '''长期支持版本'''(Long-Term Support,LTS):为特定版本提供长达数年的维护支持,适用于需要长期稳定的生产环境<ref name=":3" /><ref name=":4" />。
Linux内核根据[[GNU通用公共许可证]]第二版(GPL-2.0-only)的条款发布<ref name=":4" /><ref name=":5" />。内核源代码在COPYING文件中明确指定了许可证条款,并包含Linux系统调用例外(Linux-syscall-note),允许用户空间程序通过系统调用接口与内核交互而不受GPL的“传染性”约束<ref name=":4" /><ref name=":5" />。单个源文件可以拥有不同的许可证,但必须与GPL-2.0兼容<ref name=":5" />。
Linux内核是全球使用最广泛的操作系统内核之一<ref name=":1" />。基于Linux内核的操作系统(即[[Linux发行版]])被部署在个人计算机、服务器、超级计算机、移动设备([[Android]])及各类嵌入式设备(如路由器、智能电视、网络附加[[存储]]等)中<ref name=":1" /><ref name=":9" />。Android作为基于Linux内核的操作系统,运行在全球数十亿移动设备上<ref name=":1" />。
Linux内核的开发由[[Linux基金会]]协调,全球数千名开发者参与贡献<ref name=":10" />。内核的开发模式对开源[[软件]]运动产生了深远影响,被视为大规模分布式协作开发的典范<ref name=":1" />。
== 参考文献 ==
<references />
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